THUSSAT2023年9月诊断性测试理科综合物理答案_2023年9月_01每日更新_16号_全科THUSSAT中学生标准学术能力诊断性测试高三上学期9月测试

中学生标准学术能力诊断性测试 2023 年 9 月测试 理科综合试卷 物理参考答案 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～ 18题只有一项符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得 6分， 选对但不全的得3分，有选错的得0分。 14 15 16 17 18 19 20 21 D B D B D BC AD ABD 三、非选择题：共62分。 22．（5分） 答案： （1）9.0 V （1分） （2）10kΩ （2分） （3）等于 （2分） 注：（1）（2）中只写数字不带单位不得分 23．（10分） 答案： （1） 0.9970（0.9968~0.9972）（2分） 1 2M mg （2） （1分） k  （3分） t2 M md2 M mg （3） （2分） M m （4） 系统误差（1分） 空气阻力、滑轮与绳之间的摩擦阻力 （答出一点即可得分）（1分） 24．（12分） 解析： （1）充气时气体的温度保持不变，由玻意耳定律得 pV 5pV  pV ① （2分） 0 0 1 0 解得： p14atm ② （1分） 由克拉珀龙方程可知 第1页 共4页 {{##{{QQQQAABBDKQQKAUUogggAggoQQBAIJAAAAQQhgCCQQQQGFACCCgAOKQQkkABEEAACCAAooGGgBBBAAEMMoAAAABBggQAFFAABBAAAA==}}##}}m pV  RT ③ （1分） 0 M m 5pV  RT ④ （1分） 0 1 M 联立以上三式可解得： m 25  ⑤ （1分） m 3 （2）抽气过程中，气体发生等温变化，由玻意耳定律得 第一次抽气 pV  p(V V ) ⑥ （2分） 0 1 0 2 第二次抽气 pV  p (V V ) ⑦ （1分） 1 0 2 0 2 抽气两次以后，缸内气体发生等容变化，由查理定律得 p p 2  ⑧ （2分） T T 联立以上四式可解得： T1875K ⑨ （1分） 注：其他解法只要合理，也可给分。 25．（15分） 解析： （1）粒子的运动轨迹如图所示 粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得： v2 qv Bm 0 ① （1分） 0 r 粒子在电场中做类斜抛运动 水平方向做匀速直线运动：2rv cos30t ② （1分） 0 E Eq 竖直方向做匀变速直线运动：2v sin30 t ③ （1分） 0 m E 第2页 共4页 {{##{{QQQQAABBDKQQKAUUogggAggoQQBAIJAAAAQQhgCCQQQQGFACCCgAOKQQkkABEEAACCAAooGGgBBBAAEMMoAAAABBggQAFFAABBAAAA==}}##}}3 解得：E v B ④ （2分） 4 0 （2）由几何关系可知粒子在磁场中运动时与MN之间的最大距离 d rrcos30 1 ⑤ （1分） 粒子在电场中运动时与MN之间的最大距离 1 t d  v sin30 E ⑥ （1分） 2 2 0 2 磁场的上边界与电场的下边界之间的最小距离 d d d 1 2 ⑦ （1分） 32 3 mv 解得：d ( ) 0 ⑧ （2分） 3 qB （3）粒子在磁场中运动一次的时间 300 2r 5m t    ⑨ （1分） B 360 v 3qB 0 n1 n1 当n为奇数时t  t  t ⑩ （1分） n 2 B 2 E n 当n为偶数时t  （t t ） ⑪ （1分） n 2 B E 解得： 5(n1) 2 3(n1) m t [  ] （n为奇数） ⑫ （1分） n 6 3 qB n m t  (54 3) （n为偶数） ⑬ （1分） n 6 qB 26．（20分） 解析： （1）钢珠向上运动过程中，由于摩擦力小于工件的重力，所以工件保持静止，设该过程钢 珠运动的加速度为a ，离开工件时的速度为v ，取向上为正方向 1 1 mg2mgma ①（1分） 1 v2 v2 2ah ②（1分） 1 0 1 v 解得：v  0 ③（1分） 1 2 （2）改造为质量为3m的“I”型金属工件后，钢珠向上运动过程中，工件保持静止，设钢 珠到达B点时与工件发生弹性碰撞后钢珠与工件的速度分别为v 和v 2 3 第3页 共4页 {{##{{QQQQAABBDKQQKAUUogggAggoQQBAIJAAAAQQhgCCQQQQGFACCCgAOKQQkkABEEAACCAAooGGgBBBAAEMMoAAAABBggQAFFAABBAAAA==}}##}}mv mv 3mv ④（1分） 1 2 3 1 1 1 mv2  mv2  3mv2 ⑤（1分） 2 1 2 2 2 3 v v 解得：v  0 ，v  0 ⑥（1分） 2 4 3 4 （3）钢珠与工件发生碰撞后，设钢珠与工件的加速度分别为a 和a 2 3 2mgmgma ⑦（1分） 2 3mg2mg3ma ⑧（1分） 3 设碰撞后经时间t，钢珠与工件的速度相同，此刻速度为v 4 v v a t ⑨（1分） 4 2 2 v v at ⑩（1分） 4 3 3 3v v 解得：t 0 ，v  0 ⑪（1分） 16g 4 16 v v 15v2 钢珠在时间t内通过的位移x  2 4t 0 ⑫（1分） 1 2 512g v v 9v2 工件在时间t内通过的位移x  3 4t 0 ⑬（1分） 2 2 512g 3v2 钢珠相对工件的位移Δxx x  0 ⑭（1分） 1 2 64g 此后钢珠与工件相对静止，共同以加速度-g向下运动，设工件到达地面时，二者速度 为v 5 v2v2 2g-x  ⑮（1分） 5 4 2 10v v  0 ⑯（1分） 5 16 工件与地面碰撞后静止，钢珠以加速度a 继续运动x 后静止 2 3 0v2 2a x ⑰（1分） 5 2 3 5v2 x  0 ⑱（1分） 3 256g 钢珠相对于工件运动的总路程为S h Δx  x ⑲（1分） 3 49mv2 钢珠与工件因摩擦而产生的热量Q f 2mgS 128 0 ⑳（1分） 第4页 共4页 {{##{{QQQQAABBDKQQKAUUogggAggoQQBAIJAAAAQQhgCCQQQQGFACCCgAOKQQkkABEEAACCAAooGGgBBBAAEMMoAAAABBggQAFFAABBAAAA==}}##}}